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矩形喷口超声速自由射流啸音抑制试验研究: 通过试验研究了V形槽对矩形喷嘴超声速射流的两类啸叫模式、啸叫模式声压级变化规律、声压三维动态谱及流场纹影等方面的影响进行了分析。试验结果表明:V形槽可消除矩形喷嘴的激波声反馈作用,从而完全消除其中一类啸叫模式,并且发现V...; 陈喆吴九汇雷浩付刚陈鑫; 关键词：啸叫激波降噪方法; 文献传递

动理论在预测非阻塞性颗粒阻尼能量耗散中的应用被引量：4: 2015年; 为了准确分析颗粒阻尼(NOPD)的能量耗散机理,拓宽颗粒阻尼在工程中的应用范围,根据分子动理论基本原理,建立非阻塞性颗粒阻尼能量耗散的定量模型。在振动流化床颗粒系统研究成果的基础上,认为当阻尼器内部的颗粒充分流化时,颗粒之间的物质输运和能量耗散由颗粒之间的碰撞主导;将阻尼器内部颗粒的运动与气体分子的运动进行类比,建立非阻塞性颗粒阻尼的能量守恒方程;通过求解颗粒系统的广义温度,得到非阻塞性颗粒阻尼能量耗散功率的定量模型。研究结果表明,颗粒阻尼的能量耗散功率随着颗粒直径的增大、颗粒层数的增多、材料密度的增加以及振动强度的提高逐渐提高。与现有模型相比,提出的模型颗粒阻尼的能量耗散功率不依赖颗粒内部速度梯度,因而具有更大的实际应用范围,也为更精确地描述非阻塞性颗粒阻尼的能量耗散机理提供了一种新的思路。; 方江龙王小鹏陈天宁张凯

光梯度力驱动的纳米硅基光开关: 2015年; 通过一道光改变另一道光的传输路线是光子集成网络中重要而长远的目标,然而,由于硅材料的光学非线性较弱,在硅材料上实现开关的全光控制难以实现.因此本文提出了一种由光梯度力驱动的纳米硅基光开关,实现了硅基光开关的全光控制.该光开关由一个部分悬空的微环谐振器和一个交叉波导结构构成,当通入一道控制光时,悬空的微环谐振器在光梯度力的作用下发生弯曲,微环谐振器的谐振波长随之发生变化,从而实现光信号的传输路线发生改变.该光开关利用纳米光子制造技术在标准绝缘体上硅晶圆上制造,实验数据得出其最小消光比为10.67 d B,最大串扰为-11.01 d B,开关时间分别为180 ns和170 ns.该光开关具有尺寸小,响应速度快,低损耗和可拓展等优点,在片上集成光路、高速信号处理以及下一代光纤通信网络中具有潜在应用.; 林建潇吴九汇刘爱群陈喆雷浩; 关键词：光开关微环谐振器绝缘体上硅

响应面模型与多目标遗传算法相结合的机床立柱参数优化被引量：57: 2012年; 针对传统方法在复杂机械结构优化设计中的低效性和局限性,提出了一种将响应面模型与多目标遗传算法相结合的优化设计方法.采用拉丁超立方试验的设计方法,在设计空间抽取样本点并进行数值模拟,建立了由7个设计参数所决定的立柱最大变形、首阶固有频率及质量的初始二阶响应面模型.利用多目标遗传算法对响应面模型进行循环逼近优化,得到了Pareto最优解集.仿真结果表明,在质量不变的条件下,优化解可使立柱首阶固有频率增加15.9%,导轨处最大变形减小7.7%,可通过有限次数的数值模拟计算获得设计空间内的近似最优解,因此较适用于机床及类似复杂结构的多目标多参数的优化设计.; 于海莲王永泉陈花玲寸花英

流经矩形喷嘴的超音速射流啸叫模式切换的实验研究被引量：3: 2015年; 通过实验分析比较了对于相同高度不同宽度的四种矩形喷嘴,当压力在0.2 MPa到0.8 MPa之间变动时,欠膨胀超音速自由射流的啸叫特性和对应的流场纹影结构.结果表明:不同宽高比喷嘴的超音速自由射流辐射噪声中的单频离散啸叫存在两种不同的啸叫模式,且随着射流压力的变化会出现模式间的切换.所谓模式切换是指不同模式的轮流占优和消失的现象.啸叫模式间的切换及占优区间的宽度随着喷嘴宽高比的减小而缩短.其中,宽高比为2的射流啸叫模式中的一种模式所占的射流压降区间异常小,此现象未在相关文献中提及;喷嘴宽高比为4的射流啸叫占优区间内,啸叫基频-射流压力曲线在0.49 MPa时出现了间断、跳跃现象.随着压力的降低激波纹影的轴线出现了抖动,不同宽高比下流场结构的稳定性随压力变化的规律各异.射流压力在0.70 MPa到0.45 MPa区间内,随着宽高比减小,第一波节格栅的激波致密度减弱,且出现轴向脉动,第二波节后方的流场变得紊乱;当射流压力低于0.45 MPa时,激波串结构随着宽高比的增大而趋于稳定,在此压力区间内周期性激波格栅结构较射流压力在0.45 MPa以上时有所减弱.结合啸叫频谱及纹影图分析,可初步认为,第二、三波节也会对啸叫频率的声压幅值起到反馈增强作用.; 陈喆吴九汇陈鑫雷浩侯洁洁; 关键词：超音速射流激波

适用于高温阻抗管的修正传递函数法被引量：2: 2014年; 为预测高温阻抗管中能否产生平面波进而使用传递函数法计算材料的吸声系数,对自制高温阻抗管内空气的温度场进行了数值仿真,利用仿真得到的温度场建立了阻抗管内声场分布的仿真模型;根据求解结果,将材料前端面至较远传声器之间的空气温度梯度近似为只有轴向温度梯度,求出了轴向温度梯度时的平面波解析解,进而对传递函数法进行了修正。通过某种多孔材料的吸声系数的仿真结果,验证了修正算法的正确性。修正与未修正算法的结果比较表明,当材料前端空气的轴向温度梯度较小时,其对吸声系数计算的影响可以忽略,从而扩宽了高温阻抗管的设计空间。; 张哲王小鹏陈天宁奚延辉; 关键词：金属多孔材料吸声系数传递函数法高温温度梯度

机器人关节短筒谐波减速器接触计算与分析被引量：16: 2013年; 为了研究机器人关节常用短筒谐波减速器在不同负载下的接触应力和变形分布,采用AN-SYS有限元分析软件,建立了柔轮和波发生器面面接触的空载有限元模型,并根据实验得到的啮合力公式,对柔轮与刚轮的啮合边界条件进行了计算。在此基础上,利用前置条件共轭梯度法求解了柔轮在不同载荷下的应力与变形,分析了柔轮应力和变形与所受载荷之间的关系及其变化规律,发现负载的增大可使柔轮齿圈截面的变形和应力增量呈等比增大,且不会引起变形和应力增量分布位置的变化。通过柔轮空载的变形实验、柔轮破坏实例以及柔轮轴向应力分布实验的比较发现,所计算的结果与实验结果较为吻合,为谐波减速器短筒柔轮承载能力的计算、结构及制造工艺的优化提供了一种准确、有效的方法。; 邹创陶涛梅雪松吕江伟姜歌东; 关键词：机器人关节

超快脉冲激光对钛合金的烧蚀特性与作用机理被引量：13: 2014年; 为探究超快脉冲激光对难加工材料的烧蚀特性与损伤机制,利用皮秒脉冲激光研究钛合金的烧蚀阈值、烧蚀形貌和作用机理。依据烧蚀面积和激光能量密度的线性关系,确定了钛合金的烧蚀阈值,通过显微镜观察分析了不同激光参数下钛合金的表面烧蚀形貌,采用雪崩电离与多光子电离详细解释了超快脉冲激光对钛合金的作用机理,并从烧蚀形貌和阈值角度划分了烧蚀区域。结果表明:钛合金的烧蚀阈值约为0.109J/cm2;在1 064nm波长下的烧蚀质量要优于532nm波长下的质量,而低重复频率能获得高质量的微结构,烧蚀中央区域材料去除更为均匀,且烧蚀弹坑形状规则,表面平滑;随着脉冲数和能量的增加,光子能量累积增多,烧蚀尺度和形貌特征愈加明显,烧蚀边界愈加清晰,说明脉冲数和光子能量累积是表面微结构诱导的关键要素之一;烧蚀区域可划分为改性区、过渡区、再沉积区和烧蚀区,在烧蚀区以多光子电离为主,在改性区、过渡区和再沉积区以雪崩电离为主。该结果可为超快脉冲激光微结构精密加工提供参考。; 郑卜祥姜歌东王文君梅雪松; 关键词：钛合金

数控机床进给系统模态参数的自激振辨识方法被引量：5: 2013年; 为实现数控机床模态参数的现场辨识,提出了数控机床进给系统模态参数的快速自激辨识方法。利用G代码小线段编程方法,实现了数控机床进给系统振动的激励,并通过内置传感器信号(光栅、编码器、电流)采集了进给系统的振动信息。采用ARMA模型的响应信号模态参数辨识方法分析内置传感器信息,得到了进给系统轴向和扭转振动的模态参数。试验表明,所提出的模态参数辨识方法可使激振过程更为方便,采用的内置传感器信号减少了对传感器布置的限制,从而提高了现场试验模态的效率,可以比较准确地辨识出进给系统的一阶固有频率。; 赵飞梅雪松姜歌东陶涛邢铭宗; 关键词：ARMA模型

基于小波降噪和短时傅里叶变换的主轴突加不平衡非平稳信号分析被引量：29: 2014年; 针对主轴运行过程中突加不平衡而产生的非平稳信号无法采用传统的傅里叶变换对信号进行分析处理的问题,提出一种采用小波降噪与短时傅里叶变换相结合对主轴振动特征信息进行准确提取的方法,该方法利用小波降噪技术对非平稳信号进行滤波处理,再对滤波处理后的信号进行重构,最后通过短时傅里叶变换精确获取主轴振动幅值,通过仿真和实验验证了该方法的有效性。; 胡振邦许睦旬姜歌东张东升; 关键词：小波降噪信号重构短时傅里叶变换非平稳信号

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长江学者和创新团队发展计划(IRT1172)

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